التحويلات الهندسية مع دوال القيمة المطلقة - كتاب الرياضيات - الصف 12 - الفصل 1 - المملكة العربية السعودية

الكتاب: كتاب الرياضيات - الصف 12 - الفصل 1 | المادة: الرياضيات | المرحلة: الصف 12 | الفصل الدراسي: 1

الدولة: المملكة العربية السعودية | المنهج: المنهج السعودي - وزارة التعليم

الدرس: التحويلات الهندسية مع دوال القيمة المطلقة

📚 معلومات الصفحة

الكتاب: كتاب الرياضيات - الصف 12 - الفصل 1 | المادة: الرياضيات | المرحلة: الصف 12 | الفصل الدراسي: 1

الدولة: المملكة العربية السعودية | المنهج: المنهج السعودي - وزارة التعليم

نوع المحتوى: درس تعليمي

الفصل: 1

مستوى الصعوبة: متوسط

📝 ملخص الصفحة

تقدم هذه الصفحة شرحاً مفصلاً للتحويلات الهندسية التي تتضمن دوال القيمة المطلقة في الرياضيات، مع التركيز على نوعين رئيسيين: g(x) = |f(x)| و g(x) = f(|x|).

يتم شرح التحويل الأول g(x) = |f(x)| حيث يتم عكس أي جزء من منحنى الدالة يقع تحت المحور x ليصبح فوقه بالانعكاس حول المحور x، مما يجعل جميع قيم y غير سالبة. أما التحويل الثاني g(x) = f(|x|) فيتضمن عكس الجزء الموجود إلى يمين المحور y ليحل محل الجزء الموجود إلى يساره بالانعكاس حول المحور y، مما ينتج عنه منحنى متماثل حول المحور y.

تتضمن الصفحة مثالاً تطبيقياً باستخدام الدالة التكعيبية f(x) = x³ - 4x، حيث يتم تمثيل التحويلات بيانياً مع شرح مفصل للخطوات. كما تحتوي على قسم 'تحقق من فهمك' يتضمن تمارين تطبيقية باستخدام دوال أخرى مثل الدالة النسبية والدالة القيمة المطلقة.

يتم دعم المحتوى برسوم بيانية توضيحية متعددة تظهر تأثيرات التحويلات على مختلف أنواع الدوال، مع إرشادات تقنية حول استخدام الحاسبة البيانية للتحقق من النتائج.

📄 النص الكامل للصفحة

تستعمل تحويلات هندسية أخرى غير قياسية تتضمن القيمة المطلقة. --- SECTION: مفهوم أساسي --- مفهوم أساسي التحويلات الهندسية مع دوال القيمة المطلقة --- SECTION: g(x) = |f(x)| --- يغير هذا التحويل الهندسي أي جزء من منحنى الدالة يقع تحت المحور x ليصبح فوقه بالانعكاس حول المحور x. --- SECTION: g(x) = f(|x|) --- يغير هذا التحويل الهندسي أي جزء من منحنى الدالة الموجود إلى يسار المحور y ويضع مكانه صورة جزء المنحنى الواقع إلى يمين المحور y بالانعكاس حول المحور y. --- SECTION: إرشاد تقني --- تحويلات القيمة المطلقة يمكنك التحقق من أثر التحويل الهندسي على منحنى القيمة المطلقة باستعمال الحاسبة البيانية. ويمكنك أيضاً تمثيل كلا الدالتين في المستوى الإحداثي نفسه. --- SECTION: مثال 7 --- مثال 7 --- SECTION: وصف التحويلات الهندسية وتمثيلها --- وصف التحويلات الهندسية وتمثيلها استعمل منحنى الدالة 4x - x³ = (f(x المبين في الشكل 1.5.6 لتمثيل كل من الدالتين الآتيتين بيانياً: --- SECTION: g(x) = |f(x)| (a --- يقع الجزء السالب من منحنى (x)f في الفترتين (2-, ∞-) و (0, 2)؛ لذا يتم عكس هذين الجزأين حول المحور x ويترك الجزء الباقي من المنحنى دون تغيير. --- SECTION: h(x) = f(|x|) (b --- ضع مكان جزء المنحنى الموجود إلى يسار المحور y انعكاس الجزء الموجود إلى يمينه حول المحور y. --- SECTION: تحقق من فهمك --- تحقق من فهمك استعمل منحنى الدالة (x)f في كل من الشكلين أدناه؛ لتمثيل كل من الدالتين |(x)f| = g و |x|)f = h بيانياً: 54 الفصل 1 تحليل الدوال وزارة التعليم Ministry of Education 2025 - 1447 --- VISUAL CONTEXT --- **DIAGRAM**: g(x) = |f(x)| Description: Two graphs illustrating the transformation g(x)=|f(x)|. The top graph shows an original parabola y=f(x) opening downwards, intersecting the x-axis at two points. The bottom graph shows the transformed function g(x)=|f(x)|, where the portion of the original graph below the x-axis has been reflected upwards, making all y-values non-negative. The x-axis and y-axis are labeled, with the origin O marked. X-axis: x Y-axis: y Data: The top graph shows y=f(x) as a parabola opening downwards. The bottom graph shows g(x)=|f(x)| where the parts of the parabola below the x-axis are reflected above the x-axis. Context: Illustrates the effect of taking the absolute value of the entire function, reflecting any part below the x-axis above it. **DIAGRAM**: g(x) = f(|x|) Description: Two graphs illustrating the transformation g(x)=f(|x|). The top graph shows an original parabola y=f(x) opening downwards, intersecting the x-axis at two points. The bottom graph shows the transformed function g(x)=f(|x|), where the part of the original graph to the left of the y-axis has been removed, and the part to the right of the y-axis has been reflected across the y-axis to the left side. The x-axis and y-axis are labeled, with the origin O marked. X-axis: x Y-axis: y Data: The top graph shows y=f(x) as a parabola opening downwards. The bottom graph shows g(x)=f(|x|) where the portion of the parabola to the right of the y-axis is kept, and then reflected across the y-axis to replace the portion that was originally on the left. Context: Illustrates the effect of taking the absolute value of the input variable, resulting in a graph that is symmetric with respect to the y-axis, using the right-hand side of the original function. **GRAPH**: الشكل 1.5.6 Description: A graph of the cubic function f(x) = x³ - 4x. The graph passes through the origin (0,0), has local maximum and minimum points, and intersects the x-axis at approximately x=-2, x=0, and x=2. The x-axis and y-axis are labeled, with the origin O marked. The grid lines are visible. X-axis: x Y-axis: y Data: The graph shows a cubic function with roots at x=-2, x=0, and x=2. It has a local maximum in the second quadrant and a local minimum in the fourth quadrant. Key Values: x-intercepts: -2, 0, 2, y-intercept: 0 Context: This is the original function f(x) = x³ - 4x used as a base for transformations in Example 7. **GRAPH**: g(x) = |f(x)| Description: A graph of the transformed function g(x) = |x³ - 4x|. This graph is derived from f(x) = x³ - 4x (Figure 1.5.6). The portions of the original cubic function that were below the x-axis (in the intervals (-∞, -2) and (0, 2)) have been reflected upwards across the x-axis. All y-values are non-negative. The x-axis and y-axis are labeled, with the origin O marked. The grid lines are visible. X-axis: x Y-axis: y Data: The graph shows the absolute value of the cubic function f(x)=x³-4x. All parts of the original function that were below the x-axis are now reflected above it, resulting in a graph where all y-values are positive or zero. Key Values: x-intercepts: -2, 0, 2, y-intercept: 0 Context: Demonstrates the transformation g(x)=|f(x)| on a cubic function, where negative y-values are made positive by reflection over the x-axis. **GRAPH**: h(x) = f(|x|) Description: A graph of the transformed function h(x) = |x|³ - 4|x|. This graph is derived from f(x) = x³ - 4x (Figure 1.5.6). The portion of the original cubic function to the left of the y-axis has been removed, and the portion to the right of the y-axis has been reflected across the y-axis to create a symmetric graph. The x-axis and y-axis are labeled, with the origin O marked. The grid lines are visible. X-axis: x Y-axis: y Data: The graph shows the transformation h(x)=f(|x|) applied to the cubic function f(x)=x³-4x. The graph is symmetric about the y-axis, with the right half of the original function reflected to the left side. Key Values: x-intercepts: -2, 0, 2, y-intercept: 0 Context: Demonstrates the transformation h(x)=f(|x|) on a cubic function, resulting in a graph symmetric about the y-axis, using the right-hand side of the original function. **GRAPH**: 7A Description: A graph of the rational function f(x) = 5 / (3x - 4). The graph shows two branches, indicating a vertical asymptote at x = 4/3 (approximately 1.33) and a horizontal asymptote at y = 0. The x-axis and y-axis are labeled, with the origin O marked. The grid lines are visible. The function is decreasing on both sides of the vertical asymptote. X-axis: x Y-axis: y Data: The graph shows a rational function with a vertical asymptote at x=4/3 and a horizontal asymptote at y=0. The function values are positive for x > 4/3 and negative for x < 4/3. Key Values: vertical asymptote: x = 4/3, horizontal asymptote: y = 0 Context: This graph is provided for the student to apply the absolute value transformations g(x)=|f(x)| and h(x)=f(|x|) as part of the 'Check Your Understanding' exercise. **GRAPH**: 7B Description: A graph of the absolute value function f(x) = |2 - x|. This is a V-shaped graph, opening upwards, with its vertex at (2, 0). The graph intersects the y-axis at (0, 2). The x-axis and y-axis are labeled, with the origin O marked. The grid lines are visible. The function is decreasing for x < 2 and increasing for x > 2. X-axis: x Y-axis: y Data: The graph shows a V-shaped absolute value function with its vertex at (2,0) and y-intercept at (0,2). Key Values: vertex: (2, 0), y-intercept: (0, 2) Context: This graph is provided for the student to apply the absolute value transformations g(x)=|f(x)| and h(x)=f(|x|) as part of the 'Check Your Understanding' exercise. Note that f(x)=|2-x| is already an absolute value function, so g(x)=|f(x)| would be identical to f(x).